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1、2022蘇教版選修2第四單元《有機(jī)高分子合成》word學(xué)案
分類 棉、麻 分子式
天然高分子材料 羊毛、絲綢 成分
高分子材料 天然橡膠 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
塑料
合成高分子材料 合成纖維
2、 合成橡膠
新型有機(jī)高分子材料
一、高分子化合物常稱 或 ,把 叫鏈節(jié),
叫聚合度, 叫單體,由于
原因高分子材料一定是混合物,我們測(cè)得的相對(duì)分子質(zhì)量是
。
二、有機(jī)高分子化合物強(qiáng)度 ,一般 導(dǎo)
3、電。最普通的結(jié)構(gòu)是 線結(jié)構(gòu), 支鏈或 ,溶解性 ,具有熱 性,高分子鏈之間產(chǎn)生一些 ,形成 結(jié)構(gòu), 溶解,只是有一定程度 ,具有
熱 性。另外,有的高分子化合物還具有耐 、耐 、耐 、耐 、
等性能,但也有 、 、 的缺點(diǎn),造成 。
1.
三、
4、治理白色污染的方法
2.
四、合成高分子材料的方法有
1.加成聚合反應(yīng):
單體結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
(1) 均聚反應(yīng)—自身加成聚合反應(yīng):聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯
(2) 共聚反應(yīng)—不同單體間加成聚合反應(yīng):乙丙樹脂、ABS工程樹脂
2.縮合聚合反應(yīng)
縮聚反應(yīng)是通過一連串的有機(jī)分子之間脫去小分子連接成較大有機(jī)分
5、子的縮合反應(yīng)而生成高聚物,故其單體分子結(jié)構(gòu)中必須含有能發(fā)生縮合反應(yīng)的官能團(tuán),如:—OH、—COOH、—NH2、—X和活潑氫原子(即α—H)
OH
的化合物。例如
(1) 酚醛樹脂 n + n HCHO
(2) 氨基酸縮聚
(3) 聚酯
CH2—CH2
O
BF3?H2O
n
[ CH2CH2O ]n
*3.開環(huán)反應(yīng)
推測(cè)
五、試題類型:
小分子 高分子
方法:(1)觀察單體小分子是否有不飽和鍵C=C(聚乙炔為C≡C,聚甲醛為C=O),屬于加聚反應(yīng),雙鍵打開,取代基靠邊站
(2)觀察小分
6、子的官能團(tuán)是否有酚、醛類,模仿酚醛樹脂。
(3)觀察小分子的官能團(tuán)是否有—COOH、—OH或—NH2
推測(cè)
按照酯化反應(yīng)或氨基酸縮合規(guī)律寫出高分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
高分子 小分子
方法:(1)先判斷合成該高分子的反應(yīng)類型。若主鏈全為碳原子,也不具有酚的結(jié)構(gòu),沒有酯基、肽鍵、醚鍵等官能團(tuán)則為加聚反應(yīng)產(chǎn)物。
(2)若主鏈上只有兩個(gè)碳原子,則只有一種單體。若主鏈上不止兩個(gè)碳,可能有多種單體。從鏈節(jié)一端切斷,還原雙鍵,若另一碳碳鍵飽和,斷開為一種單體,后面的碳又還原雙鍵,依次類推。若鏈節(jié)中有雙鍵,說明單體中有二烯烴,則該雙鍵左右四個(gè)碳為一種
7、單體。
[ CH—CH2—CH2—CH=CH—CH2 ] n
CN
(3)若主鏈上具有酚的結(jié)構(gòu)或含有酯基、肽鍵、醚鍵等官能團(tuán)則為縮聚反應(yīng)產(chǎn)物。
重復(fù)左或右一個(gè)鏈節(jié),打開官能團(tuán),加上小分子,還原為酸、醇、氨基等。
[ C—C— OCH2CH2O ] n
O O
HO—H
—C—C—OCH2CH2O
O O
H—OH
HO—H
六、三大合成材料
聚丙烯
聚苯乙烯
(一)塑料
8、 聚甲基丙烯酸甲酯(有機(jī)玻璃)
酚醛塑料
[CH2—CH—CH2—CH=CH—CH2—CH—CH2]n
CN
聚四氟乙烯
問題:1、工程塑料A、B、S
推測(cè)單體:
O
CH3CH=C—C—OC2H5
CN
2、 醫(yī)用固化塑料
單體:
書寫聚合反應(yīng)化學(xué)方程式
(二)合成纖維
(1) 錦綸(聚己內(nèi)酰
9、胺)
單體:己內(nèi)酰胺 HN(CH2)5CO
高分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
(2) 滌綸(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)俗名:的確涼
O O
[C— —C—OCH2CH2O]n
書寫滌綸合成的方程式:
(3) 腈綸(聚丙烯腈)
原料: CH≡CH,HCN
反應(yīng)過程:
10、
(4)丙綸(聚丙烯)
反應(yīng)化學(xué)方程式
(5)維綸(聚乙烯醇縮甲醛)
催化劑
問題:以乙烯為起始原料合成,主要步驟由乙烯、氧氣、醋酸合成醋酸乙烯酯,化學(xué)方程式如下:
CH2=CH2 + 1/2 O2 + CH3COOH CH3COOCH=CH2 + H2O
CH2=CH2
然后再經(jīng)過加聚、水解、縮聚制得。請(qǐng)把下列各步變化中指定的有機(jī)產(chǎn)物結(jié)
11、構(gòu)簡(jiǎn)式填入空格內(nèi):
催化劑CH3COOH
O2
C4H6O2
引發(fā)劑
加聚
(C4H6O2)n
NaOH
水解
(C2H4O)n
HCHO
縮聚
[CH2-CH-CH2-CH]n
O- CH2 -O
(C5H8O2)n
(6)氯綸(聚氯乙烯)書寫化學(xué)反應(yīng)方程式:
丁苯橡膠
[CH2—CH = C—CH2]n
Cl
通用 順丁橡膠
12、 氯丁橡膠合成方程式: →
[CH2CH2S4]n
(三)合成橡膠 聚硫橡膠
特種 硅橡膠
[CH2—CH=CH—CH2—CH2—CH]n
(1)丁苯橡膠
單體:
(2) 順丁橡膠
單體:CH2=CH—CH=CH2
高分子:
CH3
HO—Si—OH
CH3
(3) 硅橡膠
單體:二甲基硅二醇
CH3
Cl—Si—Cl
CH3
13、
原料:
試寫出合成硅橡膠的反應(yīng)方程式:
七、新型有機(jī)高分子材料
1、 功能高分子材料是指既有傳統(tǒng)高分子材料的機(jī)械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。
2、復(fù)合材料是指兩種或兩種以上材料組合成的一種新型材料,復(fù)合材料由基體材料和分散于其中的增強(qiáng)材料組成?;w材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強(qiáng)材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬絲和硬質(zhì)細(xì)粒等。
挑戰(zhàn)性問題:聚甲基丙烯酸羥乙酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它是制作軟質(zhì)隱形眼鏡的材料。請(qǐng)寫出下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(1)由甲基丙烯酸羥乙酯制備聚甲基丙烯酸羥乙酯
(2)由甲基丙烯酸制備甲基丙烯酸羥乙酯